Рай на орбите

Автор: Maks Фев 25, 2022

Нужна ли нам колонизация других планет? Причем не когда-нибудь, а в самом обозримом будущем — лет, скажем, через 30-50.

Ведь на Земле достаточно других проблем; чего стоит хотя бы глобальное потепление или пандемия коронавируса. Именно на борьбу с ними нужно бросить материальные и интеллектуальные ресурсы — да и с нестабильной политической ситуацией следует как можно скорее разобраться. Таков разумный, взвешенный и обоснованный взгляд на вещи.

Но все же есть люди, и их немало (не один Илон Маск!), которые именно сейчас думают о космических колониях. И не просто думают, а создают реальные проекты с подробной финансовой выкладкой.

Колонизация Марса: «за» и «против»

С марсианского проекта Илона Маска и начнем. Оставим «за бортом» сами трудности перелета к Красной планете, связанные, к примеру, с безопасностью людей при пересечении радиационных поясов Земли. Предположим, путешествие прошло благополучно и колонисты начали освоение нового мира.

Подумать только, целый новый мир, который за какую-нибудь сотню лет можно сделать пригодным для человека! На Марсе в достаточном количестве есть вода (лед полярных шапок и подземные резервуары); есть атмосфера — правда, слабая и с мизерным содержанием кислорода; есть необходимый для растений азот.

А у людей есть технические возможности переделать Красную планету под себя. Хотя бы так, как в рассказе Рэя Брэдбери «Зеленое утро» — посадить растения и с их помощью насытить атмосферу кислородом…

И тогда в распоряжении внуков нынешних колонистов окажутся целых 150 млн квадратных километров покрытой растительностью суши под чистым голубым небом! Это примерно такая же территория, на которой обитает современное нам человечество в количестве 7,8 млрд человек.

А колонистов-то к тому времени будет всего несколько десятков тысяч! Какой простор, какие ослепительные перспективы откроются для внуков и правнуков первых поселенцев!

Если они, конечно, появятся на свет… В этом-то и проблема, в этом-то и главный недостаток плана колонизации Марса — в рождаемости.

В 2016 году на китайской космической станции «ШиЦзянь-10» был проведен эксперимент с эмбрионами мышей. Он закончился неудачей — вполне жизнеспособные на Земле эмбрионы в космосе не желали развиваться. Последующие эксперименты с крысами дали тот же результат. Сначала ученые решили, что все дело в радиации, но после выяснилось, что виной всему гравитация. Точнее, ее отсутствие — невесомость. От радиации можно защититься, а от невесомости?

В земных лабораториях воссоздали условия пониженной гравитации, и — увы! — мыши и крысы отказались в них размножаться.

На Марсе, конечно, не невесомость. Но гравитация там составляет всего 39 процентов от земной. Конечно, колонисты могут использовать утяжеляющие костюмы или спать в центрифугах, создающих за счет вращения дополнительную силу тяжести. А как быть беременным? Для нормального развития плода женщине нужно много двигаться и иметь приятные и разнообразные занятия, а не созерцать изнутри стенки центрифуги.

Возить женщин для зачатия и родов на Землю — тоже не вариант: слишком долго, дорого и сложно. Кроме того, после жизни на «легком» Марсе им понадобится долгий период привыкания к земному тяготению.

Вокруг Луны

В 1973 году вышел в свет один из самых известных романов Артура Кларка — «Свидание с Рамой». Помимо прочих фантастических приспособлений Кларк описал там инопланетный корабль в виде гигантского вращающегося цилиндра.

Ну почему же фантастических, задался вопросом физик Джерард О’Нил. Цилиндр Кларка — прекрасная и вполне осуществимая модель космической станции. Вращение цилиндра обеспечивает искусственное тяготение, а цилиндрическая форма — возможность выбора нужного уровня гравитации. Хотите земную силу тяжести — располагайтесь (вследствие центробежной силы) ближе к стенкам цилиндра; хотите полетать в невесомости — отправляйтесь в центр, где эта самая центробежная сила равна нулю.

Но лучше всего на роль космической станции подойдут два цилиндра, рассудил ученый. Диаметром в несколько километров и длиной в десятки километров, соединенные друг с другом чем-то вроде магнитных подшипников — чтобы они были ориентированы на Солнце и не «кувыркались» беспорядочно в пространстве.

Внутри цилиндра О'НилаО’Нил подробно описал эту конструкцию в своей книге «Высокий рубеж». Книга вышла в 1976 году — всего тремя годами позже утопии Кларка. Ученый счел, что соединенные друг с другом цилиндры (их стали называть «цилиндрами О’Нила») — идеальное место жизни будущих космических колонистов. В просторных цилиндрах можно запасти огромное количество воды; она будет храниться ближе всего к стенкам, обеспечивая, помимо всего прочего, защиту от космической радиации. На берегах искусственных водоемов в условиях привычной, земной, гравитации будут жить люди. На том же уровне или немного выше будут располагаться фермы с гидропоникой, дающей еду и кислород и поглощающей углекислый газ. Ну а выше, ближе к центру цилиндра, можно расположить научные лаборатории, мастерские, спортивные залы и т.п. Люди смогут при желании менять уровни гравитации так же легко, как земляне поднимаются с этажа на этаж. Соответственно, не будет никаких проблем и с рождением детей.

О’Нил предлагал строить цилиндры из лунных материалов. И вращаться они должны будут вокруг Луны — если что, всегда можно слетать туда. Жить постоянно на самой Луне не стоит — лунная сила тяжести еще меньше марсианской, всего 16 процентов от земной.

…В общем, по выражению О’Нила, это будет настоящий «рай на орбите».

К новым мирам

Всем известно, что идеи О’Нила не были реализованы — как, впрочем, и следующие, после 1972 года, полеты человека на Луну. Цилиндры О’Нила были «сданы в архив» почти на полвека.

До тех пор, пока финский ученый Пекка Янхунен не выступил оппонентом Илона Маска и не предложил свой проект космической колонии. Он тщательно доработал концепцию цилиндров О’Нила (вплоть до конструкции магнитных подшипников), все рассчитал и предложил основать космическую колонию… в поясе астероидов. Точнее, в окрестностях крупного астероида Цереры. На Церере есть вода, соли, металлы и очень низкая гравитация, так что слетать туда за всем необходимым — пара пустяков. Да и вообще в поясе астероидов металлов, необходимых для строительства и других жизненно важных целей, сколько угодно; ведь многие астероиды состоят в основном из металлов — в том числе драгоценных.

Янхунен учел и недостатки Цереры. Во-первых, далеко от Солнца, значит, понадобится дополнительное освещение с помощью системы космических зеркал.

Во-вторых, у Цереры нет собственного магнитного поля — следовательно, понадобится серьезная защита от радиации.

Но даже со всеми затратами организация космической колонии на орбите Цереры будет значительно проще и экономичнее, чем проект Маска. Не говоря уже о том, что более жизнеспособной — из-за искусственной гравитации в цилиндрах.

Экономически — возможно, согласился Илон Маск. А психологически? Что будут делать люди в поясе астероидов, далеко от Солнца и Земли? Когда все вокруг искусственное, а пространство хоть и большое, но ограниченное? Чем они будут заниматься кроме научных исследований, присмотра за гидропонными фермами и рождения детей?

Тогда как я предлагаю землянам новую планету, целый новый мир, освоение которого станет глобальной целью на многие сотни лет. Для людей мало иметь-комфортные условия жизни, даже если это «рай на орбите». Им нужна Цель.

…Но что если объединить проекты Маска и Янхунена? Что если цилиндры разместить на орбите Марса? И не только для того, чтобы туда отправлялись беременные женщины, а как место, где все колонисты могли бы отдохнуть, подлечиться, вспомнить о земной силе тяжести… И как «запасной аэродром» (точнее, космодром), если на Красной планете что-то пойдет не так?

Кстати, о космодромах. Космическим кораблям стартовать с орбитальной станции будет несравненно проще и удобнее, чем с поверхности планеты — будь то Земля, Марс или Луна.

Но и это еще не все. Цилиндры, как в романе Кларка, сами могут стать космическими кораблями «дальнего плавания». Всего-то и нужно — заменить солнечные батареи, дающие колонистам энергию на орбите, автономными атомными двигателями — и в путь, к другим звездным системам!

Пусть скорость таких цилиндров будет далека от световой. Не страшно. У людей на борту будет все необходимое для комфортной жизни. У них будут занятия. У них будет Цель. И если не они сами, то их дети и внуки обязательно доберутся до новых миров.

Для начала — до звезды Проксима Центавра, вокруг которой вращается вполне землеподобная планета Проксима b, до которой лететь на современных нам двигателях всего 40 лет. А там…

…Только не подумайте, что мы предлагаем вам сюжет очередного фантастического романа. Цилиндры Кларка — О’Нила — Янхунена — вполне реальный и обсуждаемый проект. И как орбитальная станция, и как дальний космический транспорт.

Во всяком случае так утверждается в одном из последних выпусков американского научно-популярного издания Naked Science.

Ольга СТРОГОВА

  Рубрика: Гениальные изобретения 71 просмотров

Предыдущая
⇐ ⇐
⇐ ⇐
Следущая
⇒ ⇒
⇒ ⇒

https://zagadki-istorii.ru

Домой

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

*

SQL запросов:44. Время генерации:0,209 сек. Потребление памяти:8.98 mb